淺談雙端面機械密封

1.簡介
由一對密封端面組成的為單端面密封，由二對密封端面組成的為雙端面密封。單端面密封結(jié)構(gòu)簡單，制造、安裝容易，一般于介質(zhì)本身潤滑性好和允許微量泄漏的條件，是常用的密封型式，當介質(zhì)有毒、易燃、易爆以及對泄漏量有嚴格要求時，不宜使用。
與單端面機械密封相比，雙端面機械密封密封性能好，適用于強腐蝕、高溫、帶懸浮顆粒及纖維介質(zhì)、氣體介質(zhì)、易燃易爆、易揮發(fā)低黏度介質(zhì)，高真空度工況的密封。雙端面機械密封在一些重點場合，可有效地防止危險、有毒、易燃、易爆物質(zhì)的泄漏，具有高性能保護作用。在密封高壓介質(zhì)時，可以合理的分配每個密封的兩端壓差，提高密封的工作壓力。對一些自潤滑性差、易凝結(jié)、汽化介質(zhì)，通過在密封腔體注入密封液改善密封的工況，提高密封的使用效率和使用壽命。
2、原理
雙端面機械密封原理與單端面機械密封基本相同，都是靠垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面（摩擦副）在流體壓力和補償機構(gòu)彈力的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。
工作時，由流體壓力（介質(zhì)壓力）和彈性元件等引起的合力作用下，在密封環(huán)的端面上產(chǎn)生一個適當?shù)谋葔海▔壕o力），使兩個接觸端面（動環(huán)、靜環(huán)端面）相互緊密貼合，并在兩端面間極小的間隙中保持一層極薄的液膜，從而達到密封的目的。
雙端面機械密封有兩道端面密封，若一級密封失效，二級密封仍然可密封，防止泄露。一般雙端面密封都需要輔助系統(tǒng)，向密封腔內(nèi)引入封液進行堵封、潤滑和冷卻，且多為循環(huán)冷卻使用。密封液不僅可以沖洗摩擦副改善機械密封工作環(huán)境，還可以作為一級密封面是否失效的重要檢測手段。
3、分類
與單端面機械密封相比，雙端面機械密封多一個摩擦副。兩摩擦副可分別由兩動環(huán)兩靜環(huán)組成也可由兩動環(huán)共用一靜環(huán)或者兩靜環(huán)共用一動環(huán)組成。
雙端面機械密封可分為徑向式、面對面、背對背及串聯(lián)式.
徑向雙端面機械密封包括有一對相互配合的動環(huán)和靜環(huán)，在動環(huán)和靜環(huán)配合端面上有圓環(huán)凹槽形成徑向兩個配合摩擦副，在靜環(huán)上設(shè)有泄流孔，從而形成徑向雙端面機械密封。其整體結(jié)構(gòu)簡單緊湊，結(jié)構(gòu)空間小，安裝使用方便，適用于徑向安裝尺寸受限的場合.
面對面雙端面機械密封有靜環(huán)面對面和動環(huán)面對面兩種形式。靜環(huán)面對面是一整體動環(huán)，動環(huán)面對面一整體靜環(huán)。面對面結(jié)構(gòu)多用于集裝式結(jié)構(gòu)，既可以做單端面，又可加封液做成雙端面。
背對背式雙端面機械密封也可做成集裝式，拆裝方便，檢修容易，因此使用較多。背對背式雙封分別有兩動環(huán)和兩靜環(huán)，一級密封為外流式。適用工況及應用也比較廣泛。背對背式雙封屬于有壓雙封，當一級密封失效后密封液系統(tǒng)的壓力和液位都會降低。密封液循環(huán)的動力由內(nèi)置泵效環(huán)提供。
串聯(lián)機械密封是兩組或兩組以上同向布置的單端面機械密封組成串聯(lián)機械密封，兩組單端面機械密封組成串聯(lián)雙端面機械密封。這種密封方式使密封腔的壓力逐級降低，介質(zhì)不至外漏。串聯(lián)雙端面密封由于其結(jié)構(gòu)緊湊，可適用于軸徑尺寸不大，但轉(zhuǎn)速較大的中等載荷的場合。串聯(lián)式雙端面機械密封可做成有壓雙封，也可做成無壓雙封，以無壓雙封最常見。封液提供密封面的冷卻潤滑，靠內(nèi)置泵效環(huán)循環(huán)。
4.雙端面機械密封性能歸納總結(jié)
（1）雙端面機械密封通過沖洗可以達到介質(zhì)的“零泄漏”.
（2）密封壓力更高一些，有二次泄露的保護作用。若一級密封失效，二級密封仍然可密封，防止泄露。
（3）適用于強腐蝕、高溫、帶懸浮顆粒及纖維介質(zhì)、氣體介質(zhì)、易燃易爆、易揮發(fā)低黏度介質(zhì)，高真空度工況的密封.